Thermoplastbasierte hybride Laminate für Hochleistungsanwendungen im Leichtbau

Die noch junge Werkstoffgruppe thermoplastbasierter hybrider Laminate bietet zahlreiche Vorteile für Serienanwendungen in Leichtbaustrukturen neuer Generation. Die im Rahmen dieser Arbeit erforschten hybriden Laminate CAPAAL und CATPUAL weisen hierzu ein großes Eigenschaftsspektrum für belastungsgerechte Hochleistungsbauteile auf und sind für die Herstellung in Großserie, u. a. im Automobil- und Schienenfahrzeugbau, bestens geeignet. Insbesondere resultieren gegenüber den klassischen monolithischen Konstruktionswerkstoffen und Werkstoffverbunden verbesserte oder äquivalente statische und dynamische Eigenschaften sowie ein höheres Energieabsorptionsvermögen bei gleichzeitiger Gewichtsreduktion. Darüber hinaus weisen die Metall/FKV-Laminate eine geringe Sensitivität gegenüber Temperatur- und Feuchtigkeitsbelastung auf, sodass die Einsatzfelder im Vergleich zu handelsüblichen Verbundwerkstoffen erweitert werden, um neue Technologiebereiche zu erschließen. Die zur Marktdurchdringung notwendigen Grundlagen sind im Hinblick auf das Werkstoffverhalten, die Herstellungstechnologie und Auslegung im Rahmen dieser Dissertation erarbeitet und deren Potential anhand generischer Demonstratoren analysiert und bewertet worden. Zu den repräsentativen Technologiedemonstratoren zählen dabei ein Dachquerträger und ein Querlenker in Hybridbauweise, die wesentliche Konstruktionshinweise für verwandte Hochleistungsstrukturen im Automobilbau liefern.